Введение к работе
Актуальность темы. Диссертационная работа относится к области физической химии фотографических процессов. Она является частью комплексного исследования, проводимого коллективами сотрудников НИИ физико-химических проблем и кафедры неорганической химии Белгосуниверситета им. В.И.Ленина, направленного на решение научных и прикладных задач, связанных с разработкой новых фотографических процессов, предусыатривавдих сокращение содержания серебра в фотоматериалах и улучшение их эксплуатационных характеристик. Одним из важных результатов исследований в этом направлении явилось создание фотографических процессов с физическим несеребряным проявлением и применение этого вида проявления для получения изображений на галогенсеребряных фотослоях с уменьшенным в 5-7 раз по сравнению с обычным содержанием серебра. Однако серьезным препятствием для использования реакций химического осаждения металлов на серебро фотографического изображения с целью усиления действия на фотослой света является отсутствие у частиц серебра, образующих слабое серебряное изображение, каталитической активности в реакциях осаждения металлов из растворов несеребряных физических проявителей. Недостаток информации об особенностях каталитических реакций химического осаждения неблагородных, металлов из растворов физических проявителей, а также причинах и механизме процессов дезактивации и активации серебра, формирующего изображение, затрудняет целенаправленный поиск путей повышения эффективности несеребряного физического проявления. Поэтому изучение процессов, приводящих к получению неактивного и активного серебра, поиск путей превращения каталитически неактивного серебра в ак-' тивное, а также решение задач, связанных с разработкой и оптимизацией составов растворов для химико-фотографической обработки галогенсеребряных фотоматериалов с уменьшенным содержанием серебра, позволяющих получать каталитически активное серебро, является актуальной задачей.
Цель работы состояла в изучении физико-химических свойств
частиц серебра, формирующихся в процессе химико-фотографической
обработки фотоматериалов с уменьшенным содержанием серебра, и вы
яснении факторов, определяющих каталитические свойства этих час
тиц в реакциях химического осаждения меди из раствора борогидрид-
ного физического проявителя. Решение этой задачи спо-
собствовало оптимизации составов обрабатывающих растворов, обео-печимгаих получение фотографического серебра с максимальной ката-
литической активностью при несеребряном физическом проявлении, а также созданию упрошенных (вкжючащих меньшее число операций), вариантов химико-фотографической обработки маяосеребряных фотоматериалов.
Научная новизна работы состоит в получении и интерпретации экспериментального материала о зависимости каталитической активности (КА) серебра проявленного фотографического лзображения в используемой для усиления изображений реакции химического осааде-ния меди из борогидридных растворов от условий формирования частиц серебра в фотослое. Установлен характер влияния условий форм» рования частиц серебра на факторы, непосредственно определяющие КА серебра: его удельную поверхность (форма и размер частиц) и природу адсорбируемых веществ, ингибирущих или активирующих поверхность частиц серебра по отношению к реакции химического осаждения на ней меди. Это„позволило обосновать условия химико-фотографической обработки малосеребряных фотослоев после экспонирования, обеспечивающие максимальный эффект усиления слабых изображений из серебра за счет осаадения меди.
С помощью методов электронной микроскопии и агомно-абсорб-ционного анализа изучены топохимические и кинетические особенности процесса химического осаждения меди на поверхности частиц серебра. Совокупность экспершлентальных данных позволила предложить и обосновать механизм процесса осаадения меди.
Практическое значение результатов работы; I) выявлены новые возможности получения при химико-фотографической обработке мало-серебряных фотослоев серебра, активного в реакциях, протекающие при несеребряном физическом проявлении; 2) реализованы на этой основе упрощенные, включаюдие меньшее число операций,процессы получения негативных и обращенных фотографических изображений на малосеребряной пленке; 3) обоснованы составы растворов и режимы обработки для проведения указанных процессов.
На замиту выносятся:
1) экспериментальные данные о зависимости КА серебра фото
графического изображения в реакции химического осаждения меди из
борогидридных растворов от условий формирования частиц серебра в
фотослое, определяющих форму и размеры частиц серебра, а также
природу и характер адсорбции на них компонентов фотослоя и обрабатывавших растворов;
2) физико-химическое обоснование состава обрабатывающих раст-
2
оров и условий обработки, обеспечивающих достижение максималь-ого эффекта усиления слабых изображений на малосеребряных AoHal-лоях за счет осаждения люди;
3) результаты изучения топохимических и кинетических особен-остей процесса химического осаждения меди на поверхности частиц еребра.
Адробация работы. По материалам диссертации получено 3 ав-орских свидетельства на изобретения, опубликовано 8 научных стаей и 6 тезисов докладов. Основные результаты исследований докла-ывалиеь на Всесоюзной конференции по процессам усиления в фото-рафических системах регистрации информации (Минск, 1981), Все-оюзной конференции "Фотографические процессы на основе галогени-ов серебра" (Москва, 1983), а также на республиканских конферен-иях молодых ученых-химиков (Минск, 1979,1988).
Структура и объем Работы. Диссертация состоит из введения, ести глав, заключения, выводов и списка литературы, включающего 46 наименований. Работа изложена на 222 страницах и включает 34 исунка и 18 таблиц.